Über die IGF

Forschungsvereinigungen müssen für die Antragstellung im Rahmen der IGF autorisiert sein. Noch nicht autorisierte Forschungsvereinigungen können einen Antrag auf Autorisierung im Förderprogramm Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) stellen, wenn die Kriterien gemäß der Anlage Förderrichtline erfüllt sind.

Die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) ist ein europaweit einzigartiges, themenoffenes und vorwettbewerbliches Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE), das kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) einen einfachen Zugang zu praxisorientierter Forschung ermöglicht.

Eine Kurzdarstellung veranschaulicht den Prozess von der Idee bis zur Veröffentlichung des Forschungsergebnisses.

Hier finden Sie eine Übersicht aller IGF-Forschungsvereinigungen.

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Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...

Geförderte Projekte

Im Rahmen des IGF-Kongresses wurde das IGF-Projekt des Jahres 2025 gewählt. Unter 23 Einreichungen hat der Wissenschaftliche Rat der IGF drei Finalisten nominiert. Das Gewinner-Team wurde durch das Publikum gewählt.

Ein kleiner Ausschnitt der bisher rund 12000 geförderten Projekte bietet einen Einblick in die Vielfalt der Forschungsthemen.

Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.

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FAQ

Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.

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Zellmanipulation im Hochdurchsatz mittels gepulster Laser

 

Laufzeit:01.04.2018 - 30.11.2020
Vorhaben-Nr. 20134 N

Forschungsvereinigung:

Forschungsvereinigung Feinmechanik, Optik und Medizintechnik e.V. - F.O.M.
Werderscher Markt 15
D-10117 Berlin
Tel.: +49 30 414021-39

Forschungseinrichtung:

  • Institut für Lasertechnologien in der Medizin und Meßtechnik an der Universität Ulm

Vorhabenbeschreibung:

Logo Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Gegenwärtig genutzte Techniken der Zellmanipulation beruhen meist auf mechanischen oder chemischen Prinzipien und sind oft durch einen hohen apparativen Aufwand, eine hohe Belastung der Zellen und/oder mangelnde Präzision gekennzeichnet. Laser-basierte Verfahren weisen Potential für substanzielle Verbesserungen auf, die neue biotechnologische und auch klinische Anwendungen, beispielsweise in der Stammzell-basierten Geweberegeneration oder Krebstherapie, ermöglichen können. Das beantragte Vorhaben adressiert die systematische Optimierung von Piko- / Nanosekunden-Laserpulsen für die Poration und Elimination von Zellen. Dies beinhaltet Parameter wie die Lokalisierung des Pulses in Relation zur Zelle, Fleckdurchmesser, Pulsenergie bzw. Energiedichte und Pulsdauer, welche zunächst im mikroskopischen Aufbau an adhärent wachsenden Zellen ermittelt werden sollen. Darauf aufbauend soll ein Transfer der Technologie in die anspruchsvollere dynamische Anordnung erfolgen. Am Ende des interdisziplinären und branchenübergreifenden Projekts sollen technische Rahmenbedingungen definiert sein, die für eine effiziente optisch vermittelte Zellmanipulation in statischer Anordnung sowie im Durchfluss erforderlich sind. Ein auf Basis dieser Parameter erstellter Demonstrator soll durch die Manipulation von proprietären Zellproben zweier KMU aus dem Kreis des projektbegleitenden Ausschusses evaluiert werden. Die Ergebnisse sollen der Industrie (insbesondere KMU mit vergleichsweise niedrigen Forschungsetats) die erforderlichen Spezifikationen für die Realisierung der zu etablierenden Verfahren liefern und dadurch eine fundierte Abschätzung ihres wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Werts ermöglichen.

Ergebniszusammenfassung:

In CellPulse wurden Parameter für die Elimination und transiente Permeabilisierung von Säugerzellen mittels

einzelner Sub-ns-Laserpulse erforscht. Entsprechend möglicher Zielanwendungen wurden die Zelllinien CHO

(Biotechnologie) und THP-1 (Immuntherapie) verwendet. Unter Verwendung eines gütegeschalteten Nd:

YVO4-Laser (Coherent Helios 532-1.5-50) wurden die Parameter Pulsenergie, Energiedichte, Rayleighlänge und

Fokuslage variiert und hinsichtlich ihrer Effekte auf adhärent wachsende Zielzellen bewertet. Das Ausmaß der

Zellelimination und der transienten Permeabilisierung wurde durch Substanztransfer in die Zellen während / nach

der Laserexpositition bewertet. Während stark fokussierte Pulse mit hoher Energiedichte neben der

Permeabilisierung auch starken Abtrag und Elimination von Zellen bewirkten, konnten durch einen weniger stark

fokussierten Puls mit geringerer Energiedichte und größerer Rayleighlänge Abtrag und Elimination stark reduziert

werden, wobei die Effizienz des Substanztransfers hier auch weitgehend unempfindlich gegen geringfügige axiale

Fokusvariationen war. Die Ergebnisse ermöglichen eine Implementierung des Verfahrens in bestehende Geräte

zur Hochdurchsatz-Zellbeobachtung, bspw. das für die Erstellung des Demonstrators verwendete "CytoSpot"

Gerät der Firma AID, sowie vergleichbare automatisierte Mikroskope oder High Content Screening Systeme.

Dadurch erfahren die Systeme eine substanzielle Applikationserweiterung. Ferner könnte das Verfahren im

Rahmen der (Tumor)vakzinierung den reproduzierbaren Transfer von Molekülen in das Zytoplasma

antigenpräsentierender Zellen ex vivo ermöglichen, was die Standardisierung des Verfahrens und damit die

Zulassungschancen erheblich verbessern kann. In zukunftsweisenden Technologien wie Organ-on-Chip eröffnet

die Technologie die spannende Möglichkeit, Zellen in ihrem Gewebeverband zielgerichtet zu manipulieren.